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1、如何根据负载计算太阳能电池板的安装容量？1. 将用电按照时间分布取最高数值Pmax 2.计算出太阳光照最短日期的时间长Tmin 3.根据太阳能电池板规格计算出在Tmin 情况下输出Pmax 的总容量Cs 4.根据 Cs 计算得到蓄电池的容量Cb 5.根据 Pmax 确定逆变器规格，最好给出30的裕量如何计算配置UPS 电池的容量ups 的额定功率 *延长时间 *ups 输出的功率因数 /该 UPS 主机的启动直流电压，所得的结果为总的电池容量（单位为 AH ） 。注意：厂家在考虑能充分达到延长时间，一般不乘以ups 输出的功率因数。举例说明：山特C6KS,6000VA( 额定功率 )/4200
2、W （有用功率），主机的直流电压为240v,如果延长 8 小时，电池容量配置如下：6000*8/240=200AH,按此结果，理论上应该配置20 只（ 240v/12v ，每只电池的直流电压是12v）200AH. 针对 ups 的充电效用和常用ups 蓄电池标准， 所配置的蓄电池为100AH,65AH,38AH,24AH.所以将 200AH分为 2 个 100AH 并联，如此得到2 组 100AH 电池，每一组是20 只，共 40 只 100AH 电池。用电功率 *用电时间 /（电池电压 *转换效率） =电池容量假如需要 1KW 用电功率， UPS 工作一小时，换算成电池的容量为：1000*1
3、/ （12*0.5 ）=167 （安时 ) 如果 4 块或 8 块电池串联，则每块电池的容量分别为：1000*1/ （12*4*0.5 ）=41 （安时 ) 1000*1/ （12*8*0.5 ）=21 （安时 ) 扣除电池放电效率及逆变消耗，效率取50% 太阳能发电蓄电池容量的计算方法浏览次数： 351 次 2008-1-30 地球上各地区受太阳光照射及辐射能变化的周期为一天24h。处在某一地区的太阳能电池方阵的发电量也有 24h 的周期性的变化, 其规律与太阳照在该地区辐射的变化规律相同。但是天气的变化将影响方阵的发电量。 如果有几天连续阴雨天, 方阵就几乎不能发电, 只能靠蓄电池来供电,
4、 而蓄电池深度放电后又需尽快地将其补充好。设计者多数以气象台提供的太阳每天总的辐射能量或每年的日照时数的平均值作为设计的主要数据。 由于一个地区各年的数据不相同, 为可靠起见应取近十年内的最小数据。根据负载的耗电情况, 在日照和无日照时, 均需用蓄电池供电。气象台提供的太阳能总辐射量或总日照时数对决定蓄电池的容量大小是不可缺少的数据。对太阳能电池方阵而言, 负载应包括系统中所有耗电装置( 除用电器外还有蓄电池及线路、控制器等) 的耗量。方阵的输出功率与组件串并联的数量有关,串联是为了获得所需要的工作电压, 并联是为了获得所需要的工作电流, 适当数量的组件经过串并联即组成所需要的太阳能电池方阵。
5、蓄电池组容量设计太阳能电池电源系统的储能装置主要是蓄电池。与太阳能电池方阵配套的蓄电池通常工作在浮充状态下 , 其电压随方阵发电量和负载用电量的变化而变化。它的容量比负载所需的电量大得多。蓄电池提供的能量还受环境温度的影响。为了与太阳能电池匹配, 要求蓄电池工作寿命长且维护简单。1. 蓄电池的选用能够和太阳能电池配套使用的蓄电池种类很多,目前广泛采用的有铅酸免维护蓄电池、普通铅酸蓄电池和碱性镍镉蓄电池三种。国内目前主要使用铅酸免维护蓄电池, 因为其固有的“免”维护特性及对环境较少污染的特点 , 很适合用于性能可靠的太阳能电源系统, 特别是无人值守的工作站。普通铅酸蓄电池由于需要经常维护及其环境
6、污染较大, 所以主要适于有维护能力或低档场合使用。碱性镍镉蓄电池虽然有较好的低温、过充、过放性能, 但由于其价格较高, 仅适用于较为特殊的场合。2. 蓄电池组容量的计算蓄电池的容量对保证连续供电是很重要的。在一年内 , 方阵发电量各月份有很大差别。方阵的发电量在不能满足用电需要的月份, 要靠蓄电池的电能给以补足; 在超过用电需要的月份, 是靠蓄电池将多余的电能储存起来。所以方阵发电量的不足和过剩值, 是确定蓄电池容量的依据之一。同样, 连续阴雨天期间的负载用电也必须从蓄电池取得。所以,这期间的耗电量也是确定蓄电池容量的因素之一。因此, 蓄电池的容量BC计算公式为 :BC=A QL NL TO/
7、CC Ah?穴 1?雪式中 : A为安全系数 , 取 1.11.4 之间 ; QL为负载日平均耗电量, 为工作电流乘以日工作小时数; NL为最长连续阴雨天数; TO为温度修正系数 , 一般在 0以上取1, -10以上取1.1, -10以下取1.2; CC为蓄电池放电深度 , 一般铅酸蓄电池取0.75, 碱性镍镉蓄电池取0.85 。太阳能电池方阵设计1. 太阳能电池组件串联数Ns 太阳能电池组件按一定数目串联起来,就可获得所需要的工作电压, 但是 , 太阳能电池组件的串联数必须适当。串联数太少, 串联电压低于蓄电池浮充电压, 方阵就不能对蓄电池充电。如果串联数太多使输出电压远高于浮充电压时, 充
8、电电流也不会有明显的增加。因此, 只有当太阳能电池组件的串联电压等于合适的浮充电压时 , 才能达到最佳的充电状态。计算方法如下 :Ns=UR/Uoc=(Uf+UD+Uc)/Uoc(2) 式中 :UR 为太阳能电池方阵输出最小电压; Uoc 为太阳能电池组件的最佳工作电压; Uf 为蓄电池浮充电压 ; UD为二极管压降 , 一般取 0.7V;UC 为其它因数引起的压降。电池的浮充电压和所选的蓄电池参数有关,应等于在最低温度下所选蓄电池单体的最大工作电压乘以串联的电池数。2. 太阳能电池组件并联数Np 在确定 NP之前, 我们先确定其相关量的计算方法。(1)将太阳能电池方阵安装地点的太阳能日辐射量
9、Ht, 转换成在标准光强下的平均日辐射时数H:H=Ht2.778/10000h(3) 式中:2.778/10000(hm2/kJ)为将日辐射量换算为标准光强(1000W/m2)下的平均日辐射时数的系数。(2)太阳能电池组件日发电量Qp Qp=IocH Kop Cz Ah?穴 4?雪式中 :Ioc为太阳能电池组件最佳工作电流; Kop 为斜面修正系数 ; Cz 为修正系数 , 主要为组合、衰减、灰尘、充电效率等的损失, 一般取 0.8 。(3) 两组最长连续阴雨天之间的最短间隔天数Nw,此数据为本设计之独特之处, 主要考虑要在此段时间内将亏损的蓄电池电量补充起来, 需补充的蓄电池容量Bcb 为:
10、 Bcb=A QL NL Ah?穴 5?雪(4)太阳能电池组件并联数Np 的计算方法为 :Np=(Bcb+Nw QL)/(QpNw) ?穴 6?雪式 (6) 的表达意为 : 并联的太阳能电池组组数, 在两组连续阴雨天之间的最短间隔天数内所发电量, 不仅供负载使用 , 还需补足蓄电池在最长连续阴雨天内所亏损电量。3.太阳能电池方阵的功率计算根据太阳能电池组件的串并联数, 即可得出所需太阳能电池方阵的功率P: P=Po Ns NpW (7) 式中 :Po 为太阳能电池组件的额定功率。设计实例以某地面卫星接收站为例, 负载电压为 12V,功率为 25W,每天工作 24h, 最长连续阴雨天为15d,
11、两最长连续阴雨天最短间隔天数为30d, 太阳能电池采用云南半导体器件厂生产的38D975 400 型组件 , 组件标准功率为 38W,工作电压 17.1V, 工作电流 2.22A, 蓄电池采用铅酸免维护蓄电池, 浮充电压为 (141)V。其水平面太阳辐射数据参照表1, 其水平面的年平均日辐射量为12110(kJ/m2),Kop值为 0.885, 最佳倾角为16.13,计算太阳能电池方阵功率及蓄电池容量。1.蓄电池容量 Bc Bc=A QL NL To/CC=1.2(25/12) 24151/0.75=1200Ah 2.太阳能电池方阵功率P 因为:Ns=UR/Uoc=(Uf+UD+UC)/Uoc
12、=(14+0.7+)/17.1=0.921Qp=IocH Kop Cz=2.2212110(2.778/10000)0.8850.85.29AhBcb=A QL NL=1.2?穴25/12? 雪2415=900AhQL= （ 25/12 ）24=50Ah Np=(Bcb+Nw QL)/（Qp Nw)= （900+30 50）/ （5.2930）15 故太阳能电池方阵功率为 :P=PoNs Np=38 115=570W 3.计算结果该地面卫星接收站需太阳能电池方阵功率为570W,蓄电池容量为1200Ah。那就让我们先了解一下太阳能灯具组成吧！1、太阳能电池板2、充放电控制器3、 蓄电池4、负载5
13、、灯具外壳太阳能电池太阳能电池主要功能在将光能转换成电能，这个现象称之为光伏效应。在众多太阳光电池中较普遍且较实用的有单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池及非晶硅太阳能电池等三种，在太阳光充足日照好的东西部地区，采用多晶硅太阳能电池为好，因多晶硅太阳能电池生产工艺相对简单，价格比单晶低。转换效率在近几年不断提高。在阴雨天比较多阳光相对不是很充足的南方地区，采用单晶硅太阳能电池为好，因单晶硅太阳能电池电性能参数比较稳定。当然非晶硅太阳能电池在室内阳光很弱的情况下比较好， 因为非晶硅太阳能电池对太阳光照条件要求比较低。首先，任何一款太阳能灯具产品我们必须先了解太阳能电池，太阳能电池有五大电性能参数：
14、1、Isc 是短路电流2、是峰值电流3、Voc 是开路电压 4、Vm 是峰值电压5、Pm 是峰值功率Pm 是峰值功率 = Im 是峰值电流 Vm 是峰值电压注：以上计算跟据太阳能电池的外特性对于单片太阳能电池来说，它是一个PN 结，除了当太阳光照射在上面时，它能够产生电能外，它还具有PN 结的一切特性。在标准光照条件下，它的额定输出电压为0.48V 。在太阳能照明灯具使用中的太阳能电池组件都是由多片太阳能电池连接构成的。用户可以先看太阳能电池来知道价格，性能及太阳能灯具照明的稳定性，下面我会根据和负载，蓄电池之间作介绍。充放电控制器无论太阳能灯具大小，一个性能良好的充放电控制电路是必不可少的。
15、为了延长蓄电池的使用寿命，必须对它的充放电条件加以限制，防止蓄电池过充电及深度放电，.另外，由于太阳能光伏发电系统的输入能量极不稳定，光伏发电系统中对蓄电池充电的控制要比普通蓄电池充电的控制要复杂些。对于太阳能灯具的设计来说，成功与失败往往就取决于充放电控制电路的成功与失败。没有一个性能良好的充放电控制电路，就不可能有一个性能良好的太阳能灯具。充放电控制器必须要到以下几个特点：1、防反充电控制2、防过充电控制3、防过放电控制4、温度补偿蓄电池由于太阳能光伏发电系统的输入能量极不稳定,所以一般需要配置蓄电池系统才能工作，太阳能灯具也不例外， 必须配置蓄电池才能工作。一般有铅酸蓄电池、 Ni -C
16、d蓄电池、 Ni-H 蓄电池，它们的容量选择直接影响系统的可靠性以及系统价格。蓄电池容量的选择一般要遵循以下原则：首先在能够满足夜晚照明的前提下,把白天太阳能电池组件的能量尽量存储下来，同时还要能够存储满足连续阴雨天夜晚照明需要的电能。蓄电池容量过小不能够满足夜晚照明的需要，蓄电池容量过大，一方面蓄电池始终处在亏电状态，影响蓄电池寿命，同时造成浪费。蓄电池的选择也是要看太阳能电池，负载来确定的，下面我们在系统设计中作介绍。负载太阳能灯具产品以节能环保为优势，当然负载要节能，寿命长。我们一般采用LED 灯与 12V 直流节能灯及低压钠灯等。目前多数草坪灯选用LED 作为光源， LED 寿命长，可以达100000 小时以上，工作电压低，非常适合应用在太阳能草坪灯上。庭园灯一般采用 12V 直流节能灯，直流节能灯电压为直流，无需逆变，方便安全。路灯一般采用12V 直流节能灯与低压钠灯，低压钠灯
